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GitHub - devlights/blog-summary: ブログ「いろいろ備忘録日記」のまとめ

概要

以下、自分用のメモです。忘れないうちにメモメモ。。。

GoでWireSharkやtcpdumpのようにパケットを直接見たいときなどに利用できるライブラリに

github.com

pkg.go.dev

というのがあります。

今まで使ったこと無かったのですが、使うと面白かったので自分用のメモ代わりにちょこちょこ残しておこうと思います。

Linux (Ubuntu) 上で遊んでいますので、Windowsの場合はWinPcap (WireSharkをインストールするときについでにインストールできたはず）が必要になると思います。

インストール

libpcap が必要ですので、以下でインストールします。

$ sudo apt install libpcap-dev

あと、tcpdumpが入っていない場合は以下もついでに入れておきます。（これはオプショナルです）

$ sudo apt install tcpdump

試してみる

使い方に関しては、上に挙げている go-packet の godoc の方に詳しく書かれています。

今回は、HTTPの中身を見てみます。

アプリケーションレイヤーを取得して、ペイロードが取れれば後はそれをHTTPだと解釈してやれば良いはずです。

main.go

// Package main is the example of HTTP using go-packet.
package main

import (
    "bufio"
    "fmt"
    "io"
    "log"
    "net/http"
    "os"
    "os/signal"
    "strings"
    "time"

    "github.com/google/gopacket"
    "github.com/google/gopacket/layers"
    "github.com/google/gopacket/pcap"
)

var (
    appLog = log.New(os.Stderr, "", 0)
)

func main() {
    if err := run(); err != nil {
        panic(err)
    }
}

func run() error {
    const (
        device      = "lo"
        filter      = "tcp and port 12345"
        snapshotLen = int32(1600)
        promiscuous = false
        timeout     = 1 * time.Second
    )

    defer func() { appLog.Println("DONE") }()

    // --------------------------------------
    // Open capture handle
    // --------------------------------------
    var (
        handle *pcap.Handle
        err    error
    )

    handle, err = pcap.OpenLive(device, snapshotLen, promiscuous, timeout)
    if err != nil {
        return fmt.Errorf("error open handle: %w", err)
    }
    defer handle.Close()

    // --------------------------------------
    // Apply capture filter (optional)
    // --------------------------------------
    if filter != "" {
        err = handle.SetBPFFilter(filter)
        if err != nil {
            return fmt.Errorf("error apply filter: %w", err)
        }
    }

    // --------------------------------------
    // Set signal handler
    // --------------------------------------
    var (
        doneCh = make(chan struct{})
        sigCh  = make(chan os.Signal, 1)
    )

    signal.Notify(sigCh, os.Interrupt)

    // --------------------------------------
    // Make packet source and display.
    // --------------------------------------
    var (
        dataSource   gopacket.PacketDataSource = handle
        decoder      gopacket.Decoder          = handle.LinkType()
        packetSource *gopacket.PacketSource    = gopacket.NewPacketSource(dataSource, decoder)
        packetCh     <-chan gopacket.Packet    = packetSource.Packets()
    )
    appLog.Println("START")

LOOP:
    for {
        select {
        case <-sigCh:
            close(doneCh)
            break LOOP
        case p, ok := <-packetCh:
            if !ok {
                break LOOP
            }

            if err = see(p); err != nil {
                return err
            }
        }
    }

    return nil
}

func see(p gopacket.Packet) error {
    //
    // レイヤーを確認
    //
    var (
        tcpLayer gopacket.Layer
    )

    tcpLayer = p.Layer(layers.LayerTypeTCP)
    if tcpLayer == nil {
        return nil
    }

    //
    // ペイロードを取得
    //
    var (
        tcp     = tcpLayer.(*layers.TCP)
        payload = tcp.LayerPayload()
    )

    if len(payload) == 0 {
        appLog.Printf("[Src Port       ] %v", tcp.SrcPort)
        appLog.Printf("[Dst Port       ] %v", tcp.DstPort)
        appLog.Printf("[Seq Number     ] %v", tcp.Seq)
        appLog.Printf("[Ack Number     ] %v", tcp.Ack)
        appLog.Printf("[Window Size    ] %v", tcp.Window)
        appLog.Printf("[TCP Flags - SYN] %v", tcp.SYN)
        appLog.Printf("[TCP Flags - ACK] %v", tcp.ACK)
        appLog.Printf("[TCP Flags - PSH] %v", tcp.PSH)
        appLog.Printf("[TCP Flags - RST] %v", tcp.RST)
        appLog.Printf("[TCP Flags - FIN] %v", tcp.FIN)
        appLog.Printf("[Checksum       ] %v", tcp.Checksum)
        appLog.Printf("[Urgent Pointer ] %v", tcp.Urgent)
        appLog.Println("------------------------------------")
        return nil
    }

    //
    // ペイロードを文字列に変換してHTTPとしての解析を試みる
    //
    var (
        payloadStr = string(payload)
        reader     = bufio.NewReader(strings.NewReader(payloadStr))
    )
    defer func() { appLog.Println("------------------------------------") }()

    if isRequest(payloadStr) {
        //
        // HTTPリクエスト
        //
        var (
            req *http.Request
            err error
        )

        req, err = http.ReadRequest(reader)
        if err != nil {
            return err
        }

        appLog.Println("HTTP Method:", req.Method)
        appLog.Println("HTTP URL:", req.URL)
        appLog.Println("HTTP Protocol:", req.Proto)

        appLog.Println("HTTP Headers:")
        for name, values := range req.Header {
            appLog.Printf("  %s: %s\n", name, strings.Join(values, ", "))
        }
    }

    if isResponse(payloadStr) {
        //
        // HTTPレスポンス
        //
        var (
            resp *http.Response
            body []byte
            err  error
        )

        resp, err = http.ReadResponse(reader, nil)
        if err != nil {
            return err
        }

        body, err = io.ReadAll(resp.Body)
        if err != nil {
            return err
        }
        defer resp.Body.Close()

        appLog.Println("HTTP Status Code:", resp.StatusCode)
        appLog.Println("HTTP Protocol:", resp.Proto)

        appLog.Println("HTTP Headers:")
        for name, values := range resp.Header {
            appLog.Printf("  %s: %s\n", name, strings.Join(values, ", "))
        }

        appLog.Println("BODY:", string(body))
    }

    return nil
}

func isResponse(s string) bool {
    return strings.HasPrefix(s, "HTTP")
}

func isRequest(s string) bool {
    var (
        methods = []string{
            "GET", "POST", "PUT", "DELETE", "HEAD", "OPTIONS", "CONNECT", "PATCH",
        }
        target = s
    )

    for _, method := range methods {
        if strings.HasPrefix(target, method) {
            return true
        }
    }

    return false
}

メインは上で、HTTPレスポンスを返してくれるダミーサーバを以下で用意。

package main

import (
    "io"
    "log"
    "net/http"
    "os"
)

var (
    appLog = log.New(os.Stderr, "", 0)
)

func main() {
    if err := run(); err != nil {
        panic(err)
    }
}

func run() error {
    http.HandleFunc("/", func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
        io.WriteString(w, "helloworld\n")
    })

    return http.ListenAndServe("localhost:12345", nil)
}

Taskfile.yml

タスク定義は以下のような感じ。

  applayer-http:
    desc: See HTTP info
    dir: cmd/applayer/http
    cmds:
      - go build -o webserver server/main.go
      - go build -o http main.go
      - ./webserver &
      - sudo ./http &
      - sleep 1
      - curl --silent http://localhost:12345/ > /dev/null
      - sleep 3
      - pkill webserver
      - sudo pkill http

以下、Gitpod上で実行してみた結果です。

gitpod /workspace/go-gopacket-example (main) $ task applayer-http
task: [applayer-http] go build -o webserver server/main.go
task: [applayer-http] go build -o http main.go
task: [applayer-http] ./webserver &
task: [applayer-http] sudo ./http &
task: [applayer-http] sleep 1
START
task: [applayer-http] curl --silent http://localhost:12345/ > /dev/null
task: [applayer-http] sleep 3
[Src Port       ] 45726
[Dst Port       ] 12345(italk)
[Seq Number     ] 43762840
[Ack Number     ] 0
[Window Size    ] 43690
[TCP Flags - SYN] true
[TCP Flags - ACK] false
[TCP Flags - PSH] false
[TCP Flags - RST] false
[TCP Flags - FIN] false
[Checksum       ] 65072
[Urgent Pointer ] 0
------------------------------------
[Src Port       ] 12345(italk)
[Dst Port       ] 45726
[Seq Number     ] 2956243871
[Ack Number     ] 43762841
[Window Size    ] 43690
[TCP Flags - SYN] true
[TCP Flags - ACK] true
[TCP Flags - PSH] false
[TCP Flags - RST] false
[TCP Flags - FIN] false
[Checksum       ] 65072
[Urgent Pointer ] 0
------------------------------------
[Src Port       ] 45726
[Dst Port       ] 12345(italk)
[Seq Number     ] 43762841
[Ack Number     ] 2956243872
[Window Size    ] 342
[TCP Flags - SYN] false
[TCP Flags - ACK] true
[TCP Flags - PSH] false
[TCP Flags - RST] false
[TCP Flags - FIN] false
[Checksum       ] 65064
[Urgent Pointer ] 0
------------------------------------
HTTP Method: GET
HTTP URL: /
HTTP Protocol: HTTP/1.1
HTTP Headers:
  User-Agent: curl/7.81.0
  Accept: */*
------------------------------------
[Src Port       ] 12345(italk)
[Dst Port       ] 45726
[Seq Number     ] 2956243872
[Ack Number     ] 43762920
[Window Size    ] 341
[TCP Flags - SYN] false
[TCP Flags - ACK] true
[TCP Flags - PSH] false
[TCP Flags - RST] false
[TCP Flags - FIN] false
[Checksum       ] 65064
[Urgent Pointer ] 0
------------------------------------
HTTP Status Code: 200
HTTP Protocol: HTTP/1.1
HTTP Headers:
  Date: Mon, 29 May 2023 06:28:41 GMT
  Content-Length: 11
  Content-Type: text/plain; charset=utf-8
BODY: helloworld

------------------------------------
[Src Port       ] 45726
[Dst Port       ] 12345(italk)
[Seq Number     ] 43762920
[Ack Number     ] 2956244000
[Window Size    ] 341
[TCP Flags - SYN] false
[TCP Flags - ACK] true
[TCP Flags - PSH] false
[TCP Flags - RST] false
[TCP Flags - FIN] false
[Checksum       ] 65064
[Urgent Pointer ] 0
------------------------------------
[Src Port       ] 45726
[Dst Port       ] 12345(italk)
[Seq Number     ] 43762920
[Ack Number     ] 2956244000
[Window Size    ] 342
[TCP Flags - SYN] false
[TCP Flags - ACK] true
[TCP Flags - PSH] false
[TCP Flags - RST] false
[TCP Flags - FIN] true
[Checksum       ] 65064
[Urgent Pointer ] 0
------------------------------------
[Src Port       ] 12345(italk)
[Dst Port       ] 45726
[Seq Number     ] 2956244000
[Ack Number     ] 43762921
[Window Size    ] 342
[TCP Flags - SYN] false
[TCP Flags - ACK] true
[TCP Flags - PSH] false
[TCP Flags - RST] false
[TCP Flags - FIN] true
[Checksum       ] 65064
[Urgent Pointer ] 0
------------------------------------
[Src Port       ] 45726
[Dst Port       ] 12345(italk)
[Seq Number     ] 43762921
[Ack Number     ] 2956244001
[Window Size    ] 342
[TCP Flags - SYN] false
[TCP Flags - ACK] true
[TCP Flags - PSH] false
[TCP Flags - RST] false
[TCP Flags - FIN] false
[Checksum       ] 65064
[Urgent Pointer ] 0
------------------------------------
task: [applayer-http] pkill webserver
task: [applayer-http] sudo pkill http

みると、3way-handshakeして、それからHTTPリクエストが流れて、その後HTTPレスポンスが流れ、最後にお互いがFIN/ACKして終了ってなってますね。

リポジトリ

上のサンプルなどは、以下のリポジトリでアップしています。ご参考までに。

github.com

参考情報

• go-gopaket-example
• gopacket
• Sniffing packets in Go
• gopacketでpcapを読み込む

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過去の記事については、以下のページからご参照下さい。

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